Ученые ТГАСУ исследуют поведение и структуру металлов под воздействием мегапластических деформаций

Томский государственный архитектурно-строительный университет представляли на симпозиуме в Республике Беларусь заведующая кафедрой физики, химии и теоретической механики общеобразовательного факультета ТГАСУ Юлия Соловьева; декан общеобразовательного факультета Владимир Старенченко; младший научный сотрудник Артем Соловьев; преподаватель математики, инженерной графики и основ информатики Ирина Вовнова. Ученые ТГАСУ, в коллаборации с учеными Института физики металлов УрО РАН, (г. Екатеринбург), провели исследования и подготовили доклад по теме «Деформационное упрочнение и субструктура монокристаллов Cu-12 ат. % Al от умеренных до мегапластических деформаций».

Механические испытания монокристаллов были проведены в Екатеринбурге на специальной установке – наковальнях Бриджмена. Как пояснила Юлия Соловьева, такое оборудование имеется всего в двух-трех научно-исследовательских центрах России. А в ТГАСУ работает мощная научная школа под руководством профессора, доктора физико-математических наук Владимира Старенченко, который имеет многолетний опыт выращивания монокристаллов и работы с ними. Поэтому и объединяются ученые разных городов для проведения исследований и анализа субструктур, сформированных при разных величинах мегапластической деформации.
Второй доклад – «Математическое моделирование эволюции разориентированных деформационных субструктур в ГЦК-металлах». Над этой темой работала группа ученых архитектурно-строительного университета в составе доцента кафедры высшей математики Дмитрия Черепанова, профессора Владимира Старенченко и доктора физико-математических наук Юлии Соловьевой.

– Участие в симпозиуме такого уровня имеет для нас очень большое значение. Обе научно-исследовательские работы выполняются учеными Томского государственного архитектурно-строительного университета в рамках государственного задания Министерства науки и высшего образования Российской Федерации, – рассказала Юлия Соловьева, заведующая кафедрой физики, химии и теоретической механики общеобразовательного факультета ТГАСУ. – Мы пишем сложные формулы и проводим исследования с той целью, чтобы оценить и описать структуру металлов под воздействием различных нагрузок – сжатия, кручения, очень высокого давления или постоянной нагрузки.

Важнейший этап исследовательской работы – изучение механизмов, которые лежат в основе этих процессов. Как пояснила Юлия Владимировна, полученные результаты исследований, расчетов и опытов могут быть полезны не только ученым-теоретикам. Например, алюминиевые бронзы, к которым близок по составу исследуемый сплав, в настоящее время широко используются в 3D-печати металлических изделий и конструкций. Лабораторные условия, при которых возможно создание особых состояний – вплоть до моделирования критических параметров, а также использование уникальных электронных микроскопов позволяют ученым заглянуть внутрь сплава и «просканировать» отдельно взятый монокристалл, который подвергался различным деформационным воздействиям. Полученные в результате таких исследований данные имеют большое значение в материаловедении, поскольку обычными визуальными методами их отследить и зафиксировать просто невозможно.